Обозрение подготовлено при поддержке 

Проект: БСПД «Унико» в Волгоградской области

Неторопливость «традиционных» операторов, низкое качество существующих проводных линий ограничивали возможность реализации проектов сетей городского масштаба. К этому следует добавить особенности географического расположения промышленных предприятий — они расположены вдоль города, протянувшегося примерно на 70км вдоль Волги, а наиболее крупные из них находятся и в 10 км за городской чертой. В крупном промышленном городе Волжском, на другом берегу Волги, промзона достаточно компактна, но цифровые каналы связи с Волгоградом попросту отсутствовали. В области дела обстояли гораздо хуже, сети, построенные с использованием каналов ТЧ, годились разве что для эпизодической передачи файлов.

Вышеперечисленные факторы и привели к принятию решения о строительстве собственной беспроводной сети передачи данных для удовлетворения растущего спроса на услуги качественной, высокоскоростной передачи данных, услуги, конкурентоспособные по цене, доступные не только для крупных корпораций, но и для малого бизнеса, которому практически не под силу строительство собственной инфраструктуры связи, тем более, при местных условиях.

В 1998 году были начаты процедуры согласования частотных присвоений и получения лицензий на услуги связи, и уже в 1999 году было завершено строительство двух базовых станций. Параллельно пришлось заниматься организацией магистрального канала в интернет (что и было реализовано с использованием поднесущей на РРЛ АО «Ростелеком»), так как наземные каналы достаточной пропускной способности и разумной стоимости в Волгограде на тот момент также отсутствовали.

Не все шло гладко, и не так быстро, как представлялось ранее. К очевидным рискам и проблемам (отсутствие практического опыта построения больших беспроводных сетей, сама по себе новизна технологии) добавлялись непредсказуемость и противоречивость законодательной базы и действий многочисленных регулирующих органов, отсутствие адаптированных для российских условий методов априорной оценки коммерческой отдачи проекта и сроков окупаемости.

Тем не менее, в 2000 году была сдана в эксплуатацию первая очередь сети, построенная на оборудовании Aironet — ARLAN-640, что позволило разрешить не только наболевшие проблемы соединения сетей корпоративных клиентов, расположенных в Волгограде и Волжском, но и задачи организации «последней мили» для уже достаточно востребованной услуги постоянного доступа в интернет.

Базовые станции были построены по сотовому принципу, что позволило экономно использовать имеющиеся частотные номиналы и обеспечивать максимальную пропускную способность во всей зоне покрытия. Базовые станции соединены каналом «точка-точка», построенным на точно таком же оборудовании ARLAN.

Оборудование отлично зарекомендовало себя при работе с максимальными возможными для него скоростями, на расстояниях от 1 до 30 км, в любых погодных условиях, однако уже во время опытной эксплуатации стали очевидны перспективы получения целого букета проблем при росте количества абонентов и их плотности. Большинство этих проблем вызвано тем, что изначально недорогие устройства стандарта 802.11 (и аналогичные), в отличие от стоящих на порядок дороже систем класса broadband wireless, LMDS и т.п., были разработаны для применения в локальных сетях, от внутриофисных до кампусных. Конечно, производители делали шаги в решении этих вопросов — обеспечивалась необходимая для городских сетей дальность работы, появлялись функции аутентификации пользователей, фильтрации траффика, реализовывались возможности базовых способов обеспечения QoS (в оборудовании и ПО BreezeNET, Orinoco, KarlNET).

Однако до конца нерешенными оставались три проблемы:

1. способность базовой станции обслуживать большое число разноудаленых абонентов при близкой к максимальной полосе пропускания загрузке эфира разнонаправленными потоками пакетов различной длины, от речевой информации до передачи файлов;
2. вынос границы сети общего пользования за абонентское устройство — наличие функций маршрутизации в каждом блоке доступа в сеть, что позволяет обеспечивать гибкость и отказоустойчивость сети при сохранении схем адресации абонента и возможности организации эффективного управления качеством обслуживания уже непосредственно на границе сети. Это влияет также и на стоимость подключения абонента — цена дополнительного маршрутизатора сопоставима с ценой всего комплекта радиооборудования при меньшей функциональности такой связки;
3. осуществление оперативной технической поддержки производителем; возможность добавления новых функций и быстрого устранения обнаруженных ошибок в ПО, что особенно важно при предоставлении услуг связи;

Начавшаяся в конце 90-х годов череда приобретений и поглощений на рынке устройств беспроводной передачи данных, потенциально способных хотя бы частично решать повседневные задачи операторов беспроводных сетей (Cisco/Aironet, Agere/Avaya/Lucent/AT&T, Alvarion/BreezeCom), и связанные с этим проблемы доступности и цены оборудования, совместимости с предыдущими моделями, наличие обновлений ПО и, главное, неясные перспективы развития каждой линейки устройств, не добавляли никому из производителей очков при выборе оборудования для дальнейшего развития сети.

Очевидным выходом в данной ситуации стало обращение к разработкам фирмы CompTek, нашего партнера по поставкам оборудования Aironet и Cisco. Использование ПО WANFleX для модернизации оборудования ARLAN-640 действующей сети позволило снять остроту проблем роста и повысить качество предоставляемых услуг, сделать возможной передачу голосовой информации. По результатам эксплуатации выбор оборудования для строительства в 2000 году второй очереди сети был сделан в пользу Revolution — собственной разработки CompTek c использованием радиомодулей Cisco/Aironet, как отлично зарекомендовавших себя в «полевых» условиях.

К 2002 году было построено дополнительно 7 базовых станций в Волгограде, Волжском, Камышине, Михайловке. Оборудование Revolution со скоростью передачи данных до 11Мбит/с позволило реально удвоить пропускную способность канала до абонента и, что немаловажно, снизить стоимость подключения к сети. Новые базовые станции в Волгограде значительно улучшили покрытие города и пригородов, а главное, увеличили общую пропускную способность сети. Все базовые станции объединены радиоканалами в сложную кольцевую структуру, а применение механизмов динамической маршрутизации позволяет обеспечить не только отказоустойчивость, но и эффективность использования всех каналов передачи данных при построении больших корпоративных сетей с десятками точек доступа. На настоящий момент к сети подключено более 160 абонентских устройств.

Доступных частотных номиналов в диапазоне 2,4GHz, таким образом, больше не осталось, рост требуемой пропускной способности продолжается, поэтому в настоящее время мы планируем ввод в эксплуатацию очередных базовых станций на оборудовании Revolution, работающем в диапазоне 5GHz со скоростью до 54Мбит/с. В отличие от стандартных устройств 802.11a, Revolution 5000 рассчитаны на работу на расстоянии нескольких километров, что позволит предоставлять качественно новые услуги (например, организацию видеоконференций) практически во всей зоне покрытия города, делая беспроводные решения еще более конкурентоспособными по сравнению с прокладкой оптоволокна.

Планируется строительство новых базовых станций в области. На настоящий момент ЗАО «УНИКО» — практически единственный оператор, не считая «традиционного», который продвигает услуги связи в районы области, как услуги передачи данных для корпоративных клиентов, так и услуги доступа в интернет, ориентированные на самый широкий круг абонентов.

Преимущественное применение беспроводных технологий в сети позволяет организовывать надежные цифровые каналы, полностью независимые от существующей наземной инфраструктуры в кратчайшие сроки, не требует от клиента приобретения двух комплектов каналообразующего оборудования для подключения очередного объекта, не требует длительных и дорогостоящих проектных работ и согласований прокладки кабеля, защищает инвестиции клиента при изменении местоположения подключенных к сети объектов.

Из успешно реализованных нами проектов хотелось бы отметить «Сеть инспекций МНС в Волгограде и области» как яркий пример всех достоинств применения беспроводных технологий в российских условиях — отсутствие кабельной инфраструктуры, большие расстояния, невозможность построения собственной сети в сколько-нибудь разумные сроки. С использованием услуг ЗАО «УНИКО» подключение практически всех инспекций в городе Волгограде и районных центрах от г. Камышина до Светлого Яра к сети было организовано за несколько месяцев. Была построена защищенная сеть для оперативного обмена информацией между инспекциями, сооружена «последняя миля» до узла доступа АО «Ростелеком» для подключения к арендованному двухмегабитному каналу.

При построениии в 1999 году корпоративной сети передачи данных ОАО «ЛУКОЙЛ» в г. Волгограде и области перед информационным отделом стояла похожая, достаточно сложная задача объединения порядка десяти разрозненных объектов, удаленных от главного офиса на расстояние от 15 до 200 км, расположенных, как правило, за городской чертой, что означало практически полное отсутствие коммуникаций, пригодных для передачи данных. Количество телефонных линий (притом, весьма посредственного качества) было ограничено, и они, естественно, заняты собственно телефонным траффиком. Строительство кабельной сети велось с переменным успехом, поскольку соединить оптическим кабелем нефтебазы в Волжском или Николаевске с центральным офисом не просто не представлялось возможным, другие объекты при успешном ходе работ были бы подключены через год-два.

Сеть же нужна была, как это зачастую бывает, уже «вчера». Потребность в высокоскоростной передаче больших объемов информации для обеспечения функционирования производства в реальном времени делала невозможной продолжение использования коммутируемых телефонных линий и каналов ТЧ (по области). В дополнение к собственному спутниковому каналу в Интернет требовался и наземный, как в целях резервирования, так и для обеспечения передачи интерактивного траффика с малыми задержками и большей пропускной способностью.

Естественным выходом было бы строительство собственной беспроводной сети, способной решить все вышеперечисленные проблемы, кроме одной: сроки реализации проекта.

Ибо помимо серьезных капитальных вложений, необходимости создания собственной службы по проектированию, монтажу и обслуживанию такой сети, сроки от подачи заявки на получение частот до получения могут составлять от года и более, а согласования мест для установки ретрансляторов (поскольку практически между всеми объектами отсутствует прямая видимость) потребовали бы дополнительного времени и добавили бы проблем надежности и обслуживаемости сети.

Поэтому было принято решение воспользоваться услугами нашей сети, и после поэтапной реализации проекта заказчик получил современную корпоративную сеть, надежно соединяющую удаленные подразделения в единое целое. Построение сети с использованием технологии RMA в эфире позволило подключить к КСПД существующую телефонную сеть главного офиса. Для обработки голоса было решено использовать технологии Cisco Systems — был установлен Media Convergence Server с гэйткипером и сервером аудиоконференций CallManager. На удаленных объектах установлены IP-телефоны Cisco или аналоговые шлюзы.

Таким образом, пользуясь услугами нашей сети, заказчик избавлен от необходимости заботиться о сохранности капитальных вложений в оборудование и частоты, обслуживать сеть и оборудование. Большая зона покрытия и постоянно растущая пропускная способность нашей сети позволяет не беспокоиться о возможных проблемах при изменении местоположения удаленных филиалов, при необходимости увеличить или уменьшить пропускную способность канала в конкретной точке в данное время.

Волгоградский филиал Газпромбанка, среди клиентов которого множество крупных промышленных предприятий города и области с большим числом рабочих, столкнулся с проблемами качества (или вообще отсутствия) доступных коммутируемых или выделенных линий — например, в промзоне г. Волжского, где расположены несколько заводов — клиентов банка.

Использование технологий Cisco для передачи траффика X.25 поверх IP и механизма туннелей, обеспечиваемого устройствами Revolution, позволило полностью интегрироваться в существующую сеть на базе оборудования Motorola. Для передачи подобного траффика требуется поддержка определенного уровня качества обслуживания всем оборудованием нашей сети, а небольшие потребности в полосе пропускания позволяют значительно снизить ежемесячную абонентскую плату для клиента.

Опыт нашей работы и опыт других операторов беспроводных сетей передачи данных показал, что за последние несколько лет беспроводные сети выросли из разряда любительских и заняли значительную нишу в структуре услуг скоростного интернета, передачи данных, а в ряде случаев данные технологии оказываются просто незаменимы. Главное теперь — не успокаиваться и не сбавлять темп.

Разумец Андрей
Зам. директора ЗАО НПП «Унико»
г. Волгоград